Հայերեն


Ինչպես են նոր պերովսկիտային նախագծերը մեզ տալու գերկայուն արևային մարտկոցներ և ո՞րն է դրանց սկզբունքը

Տնտեսություն

Արևային էներգիան այլևս միայն նորաձևության միտում չէ, այլ հրատապ անհրաժեշտություն։ Եվ մինչ սիլիցիումային վահանակները հավատարմորեն ծառայում են մարդկությանը, աշխարհի գիտնականները փնտրում են ավելի թեթև, էժան և, ամենակարևորը, ավելի արդյունավետ փոխարինող, գրում է ixbt.com–ը։ Պերովսկիտներն արդեն տասը տարի է, ինչ համարվում են այս դերի հիմնական թեկնածուներից մեկը։ Հնչում է էկզոտիկ, այնպես չէ՞։ Իրականում դա նյութերի մի ամբողջ դաս է՝ յուրահատուկ բյուրեղային կառուցվածքով, որը կարող է արևի լույսը վերածել էլեկտրաէներգիայի զարմանալի արդյունավետությամբ։ Թեթև, պոտենցիալ էժան արտադրելու համար, թվում է, թե ահա այն՝ հեղափոխությունը։ Սակայն, ինչպես հաճախ է պատահում գիտության մեջ, լուսավոր ապագայի ճանապարհին կա մեկ նենգ խնդիր՝ կայունությունը։

Խնդրի էությունը հասկանալու համար եկեք նայենք հենց այդ պերովսկիտների ներսը։ Պատկերացրեք մետաղական հալոգենիդների վրա հիմնված մանրադիտակային «բջիջներից» կազմված եռաչափ կառուցվածք։ Այդ բջիջները, ինչպես կառուցվածքային մասեր, միացված են միմյանց անկյուններում, և դրանցից յուրաքանչյուրի ներսում հարմարավետորեն տեղակայված են փոքր դրական լիցքավորված մոլեկուլներ՝ կատիոններ։ Այս կառուցվածքն է, որ պերովսկիտներին հաղորդում է իրենց ուշագրավ ֆոտոէլեկտրական հատկությունները։

Այնուամենայնիվ, այդ գեղեցկությունն ունի իր թերությունները: Իրենց բնույթով, եռաչափ պերովսկիտների մեծ մասը նման է սովորական աղի՝ դրանք ունեն իոնային-բյուրեղային կառուցվածք։ Ի՞նչ է պատահում աղին անձրևի կամ շոգի ժամանակ։ Այո՛, նա իրեն շատ լավ չի զգում։ Այդպես է նաև պերովսկիտների դեպքում, դրանք զգայուն են խոնավության, ջերմության և, նույնիսկ այն արևի լույսի նկատմամբ, որը ենթադրաբար կլանում են։ Դա էլ, մեղմ ասած, դժվարացնում է դրանց առևտրային կիրառումը։ Դե, ո՞վ կուզի արևային վահանակ, որը մի քանի ամսից կփչանա։

Գիտնականները, իհարկե, անգործ չէին նստել։ Միտքն ինքնին է գալիս, եթե նյութն ինքնին խոցելի է, այն պետք է ծածկվի որևէ պաշտպանիչ շերտով։ Երկչափ (2D) պերովսկիտները, որոնք ավելի հարթ և պոտենցիալ ավելի կայուն կառուցվածքներ ունեն, թվում էր, թե իդեալական թեկնածու են նման «անվնաս բաճկոնի» դերի համար։ Առաջին փորձերը ներառել են այս պաշտպանիչ 2D շերտում մեթիլամոնիում (կրճատ՝ MA) կոչվող կատիոնի օգտագործումը։ Եվ սկզբում ամեն ինչ լավ էր թվում, էներգիայի փոխակերպման արդյունավետությունը մնացել էր բարձր։ Բայց, ցավոք, մեթիլամոնիումն ինքնին բավականին փափուկ է, այն սկսում է բառացիորեն գոլորշիանալ արևի ճառագայթների տակ։ Այս տեխնոլոգիայի վրա հիմնված արևային մարտկոցները քայքայվում են ընդամենը մի քանի հարյուր ժամ շահագործումից հետո։ Պետք է խոստովանենք, դա ամենատպավորիչ արդյունքը չէ։

Այնուհետև հետազոտողներն ուշադրությունը սևեռեցին մեկ այլ կատիոնի՝ ֆորմամիդինիումի (FA) վրա։ Նա հայտնի էր իր ավելի մեծ կայունությամբ։ Բայց այստեղ էլ մի դժվարություն առաջացավ։ Ֆորմամիդինիումն ավելի խոշոր է, քան մեթիլամոնիումը, և այն երկչափ կառուցվածքի մեջ ներառելու փորձը բյուրեղային ցանցում չափազանց դժվար է։ Պատկերացրեք, որ փորձում եք չափազանց մեծ առարկա խցկել փոքր տուփի մեջ. շուտ թե ուշ տուփը կդեֆորմացվի կամ կպատռվի։ Այդպես էլ լինում էր, ֆորմամիդինիումով կայուն 2D ցանցերը պարզապես չէին ուզում ձևավորվել։ Եվ ահա այստեղ է, որ Կոռնելի համալսարանի հետազոտողները հանդես են գալիս իսկապես նրբագեղ լուծումով։ Նրանք հանգեցին «բյուրեղային ցանցի համապատասխանեցման» գաղափարին։ Պարզ ասած, նրանք որոշեցին ընտրել երկչափ շերտի բաղադրիչներն այնպես, որ դրա ատոմային կառուցվածքը կատարելապես «համապատասխանի» հիմնական եռաչափ պերովսկիտի կառուցվածքին ինչպես երկու կատարելապես համապատասխանող պազլի կտորներ։ Կամ, ինչպես գիտնականներն են փոխաբերական իմաստով ասում հասնել «իդեալական ատոմային ձեռքսեղմման»։

Հաջողության գրավականը հատուկ օրգանական մոլեկուլների՝ լիգանդների ընտրությունն էր։ Այս լիգանդները պետք է, մի կողմից, «ընկերանային» ֆորմամիդինիումի մեծ կատիոնի հետ, մյուս կողմից ապահովեին ամբողջ երկչափ կառուցվածքի ճիշտ ձևավորումը։ Ինչպես բացատրել է ուսումնասիրության գլխավոր հեղինակ Սրիպատի Ռամակրիշնանը, ի հայտ է եկել հակադրությունների մի տեսակ խաղ. «2D պերովսկիտի լիգանդը հակված է սեղմել ցանցը, մինչդեռ «վանդակում» գտնվող FA կատիոնն աշխատում է այն ընդարձակել»։

Գիտնականներին հաջողվել է ընտրել մի լիգանդ, որը չափազանց շատ չի «ճնշում» «բջիջին», թույլ տալով այն մի փոքր ընդարձակվել և հարմարավետորեն տեղավորել ավելի մեծ ֆոսֆատային զանգվածի վրա։ Դա նանո մակարդակում հավասարակշռության իսկական արվեստ է։

Արդյունքները գերազանցել են սպասումները։ Հատուկ նախագծված 2D ֆորմամիդինիումի վրա հիմնված շերտով պատված 3D պերովսկիտի նոր համադրությունը ցուցաբերեց բացառիկ կայունություն։ Այն հաջողությամբ դիմակայեց լույսի, բարձր ջերմաստիճանի և խոնավության համակցված ազդեցությանը զգալիորեն գերազանցելով մեթիլամոնիումի վրա հիմնված նախորդ անալոգներին։

Բայց դա դեռ ամենը չէ։ Պարզվեց, որ այն ոչ միայն պաշտպանում է բազային նյութը ոչնչացումից, այլ նաև բարելավում է դրա էլեկտրական բնութագրերը: 3D և 2D շերտերի միջև լիցքի փոխանցումը դարձել է ավելի հարթ, ինչը դրական ազդեցություն ունի ընդհանուր արդյունավետության վրա։ Վերջնական ցուցանիշները տպավորիչ են, արևի լույսն էլեկտրաէներգիայի վերածելու արդյունավետությունը հասել է 25.3 %-ի, իսկ արտադրողականության կորուստը գրեթե 50 օրվա ինտենսիվ փորձարկումների ընթացքում ծանր պայմաններում կազմել է ընդամենը 5 %: Դա իսկապես առաջընթաց է երկարակյաց պերովսկիտային արևային մարտկոցների ուղղությամբ։

Իհարկե, լաբորատոր նմուշից մինչև ցանկացած տան տանիքին տեղադրվող արևային վահանակների զանգվածային արտադրությունը դեռևս երկար ճանապարհ է։ Ինչպես ճիշտ նշել է նախագծի ղեկավարներից մեկը՝ պրոֆեսոր Ցիումինգ Յուն «սիլիցիումին մոտ 50 տարի պահանջվեց զարգացման այդ մակարդակին հասնելու համար Պերովսկիտները դեռ այդ 50 տարին չեն անցել»։ Սակայն վերջին առաջընթացները, որոնք հիմնված են մոլեկուլային մակարդակում գործընթացների խորը ըմբռնման վրա, հնարավորություն են տալիս զգալիորեն արագացնել այդ առաջընթացը։

Հետաքրքիր է այն, որ աշխատանքի հեղինակներից մեկը՝ Սրիպատի Ռամակրիշնանը, Ազգային վերականգնվող էներգիայի լաբորատորիայում պրակտիկայի ժամանակ կարողացել է տեսնել, թե ինչպես են լաբորատոր մշակումները փորձարկվում իրական բացօթյա պայմաններում՝ արդյունաբերական արևային վահանակների հետ զուգահեռ։ Դա, ասել է նա, շատ ոգեշնչող է և ընդգծում է նման հետազոտությունների ոչ միայն գիտական, այլ նաև հսկայական տեխնոլոգիական նշանակությունը։

Այսպիսով, մենք արևային էներգիայի նոր դարաշրջանի շեմին ենք: Հնարավոր է դեռ վաղ է խոսել լիակատար հաղթանակի մասին, սակայն յուրաքանչյուր նման քայլ, ատոմների յուրաքանչյուր «կատարյալ ձեռքսեղմում» մեզ ավելի է մոտեցնում այն ​​ապագային, որտեղ մաքուր և հասանելի արևային էներգիան կդառնա իրականություն բոլորի համար։ Եվ ո՞վ գիտի, գուցե ընդամենը մի քանի տարի անց այս նույն բարելավված և «սանձված» պերովսկիտները կմատակարարեն մեր տներն ու քաղաքները։ Իսկ գիտնականները շարունակում են իրենց քրտնաջան աշխատանքը շերտ առ շերտ, ատոմ առ ատոմ կառուցելով այդ արեգակնային ապագան։

Հայաստանում արևային պանելներ արտադրող առաջին և միակ ընկերությունը Սոլարոնն է։ Տեղադրե՛ք  SolarOn արևային կայան և զրոյացրեք էլեկտրաէներգիայի ծախսը։

Գրե՛ք կամ զանգահարեք և ստացեք անվճար հաշվարկ Ձեզ անհրաժեշտ արևային կայանի հզորությանն ու արժեքի վերաբերյալ։

Զանգահարեք 8757, 010 440055

էլ. փոստ ֊ [email protected]

Երբ քաղաքական պայքարը դառնում է բանտի գոյատևման ուղեցույց. Աննա ԿոստանյանԻշխանականներն իրենց ճակատին կրում են 50 հազար գողացված ձայների դրոշմը․ Նարեկ ԿարապետյանԺողովրդին պետք է համախմբել և շարժվել օրենքով թույլատրելի ճանապարհներով. Ցոլակ ԱկոպյանՈւ՞մ շահերից էր գործում Փաշինյանը փաստացի փչացնելով հարաբերությունները Ռուսաստանի հետ․ Հարցում Իսկ ո՞վ լինի մեզ ղեկավար, որ տեր կկանգնի մեր երկրին. Հարցում Ի՞նչ է ստացվում, այն ինչի համար նախկիններին էր մեղադրում, հիմա ինքն է անում. հարցում Զանգեզուրի պղնձամոլիբդենային կոմբինատն արդեն 4-րդ անգամ ռազմամարզական «Դավիթբեկյան խաղեր»-ի կողքին է և հանդիսանում է մշտական հովանավորըՀայաստանում ներդրումային մթնոլորտը շատ վատն է, քանի որ գործարարներից շատերը կալանավորված են. Արմեն Մանվելյան«Սիրելի՛ եղբայր, դու ուժեղ և անկոտրում առաջնորդ ես». միջազգային մարզական համայնքը՝ Ծառուկյանի կողքին Երևանի պետական համալսարանը չպետք է լինի մի վայր, որտեղ աշխատանքի երաշխիքը լռությունն է կամ լոյալությունը. ՀայաՔվեԳյուղական բնակավայրերում աշակերտների սովորելու ձգտումն ավելի մեծ է, քան Երևանում. Ատոմ ՄխիթարյանՄենք պետք է սկսենք տեր կանգնել մեր ազգային ինքնությանն ու իրավունքներին. Արսեն ԳրիգորյանԱյսօրվանից ուժի մեջ է մտնում «ծնողական ժամ» կարգավորումը Սպասվում է առանց տեղումների եղանակ. ջերմաստիճանը կբարձրանա ևս 3-5 աստիճանով Ադրբեջանի տարածքով Հայաստան կուղարկվեն պրոպան և պարարտանյութեր Հուլիսի 11-ին «Գառնի» արգելոցի մուտքը կլինի Triangulum-ի էլեկտրոնային երաժշտության փառատոնի տոմսերով Բասկետբոլի Հայաստանի Մ16 հավաքականը խմբային խաղերով դուրս է եկել կիսաեզրափակիչ «Ծիծեռնակի հավատի կենացը» ֆիլմը հուլիսի 18-ին կցուցադրվի «Ոսկե ծիրան» կինոփառատոնի շրջանակում` Կինոյի տան մեծ դահլիճումԹուրքիայի կողմից ՌԴ-ից գնված S-400-ները վաճառվել են Պարսից ծոցի երկրներից մեկին. թուրքական ԶԼՄ-ներ Բացահայտվել է վառելիքի ոլորտում տնտեսվարող սուբյեկտի կողմից չստուգաչափված սարքավորումների շահագործման դեպք Ալիևի փաստաբանը համառորեն լռեցնում է այն թեման՝ Ադրբեջանի քաղաքական ղեկավարությունը ուղիղ տեքստով հայտարարել է, որ «Հայաստանը զшվթելը իրենց ազգային նոր նպատակն է»․ Հայրապետյան Տարադրամի փոխարժեքները հուլիսի 10-ին Իշխանությունների նպատակն է արատավորել Ավետիք Չալաբյանի անունը և բարի համբավը. Անահիտ Ադամյան34-ամյա վարորդը «ROX»-ով վրաերթի է ենթարկել փողոցը չթույլատրելի հատվածով հատող հետիոտնի․ վերջինս տեղում մահացել է Անցած գիշեր էլ խաղաղ չի եղել․ ՌԴ ՊՆ-ն մանրամասնում է«ՀայաՔվե» միավորումը հաստատակամ է` հասնելու մեր միավորման համակարգող, քաղբանտարկյալ Ավետիք Չալաբյանի շուտափույթ ազատ արձակմանըՏնտեսությանը հարվածողները հարվածում են Ադրբեջանի հետ հավասարվելու մեր տեսլականին. Հ. Կամենդատյան Վթար է․ ջուր չի լինելու մի շարք հասցեներում Արեգնազ Մանուկյանին ազատությունից զրկելը ձեր խղճուկության արտահայտությունն է․ Աբրահամյան Այսօր Արեգնազը համալրեց կին քաղբանտարկյալների շարքը. դատարանը Արեգնազ Մանուկյանին կալանավորեց երկու ամսով․ Մենուա ՍողոմոնյանՀերթական կին քաղբանտարկյալը «ժողովրդավարության բաստիոնում»․ Գոհար ՄելոյանՀայաստանում կրկին ունենք կին քաղբանտարկյալ` Արեգնազ Մանուկյան․ Արեգա Հովսեփյան Հպարտ եմ, որ պաշտպանել եմ եկեղեցին. Սամվել Կարապետյան Ռուսաստանը խոցել է սեփական ուղղաթիռըԹրամփը կարծում է, որ ինքը կլիներ աշխարհի ամենամեծ կոմունիստըՄեր սպասումն այն է, որ Հայաստանի Սահմանադրությունից հանվեն Ադրբեջանի նկատմամբ տարածքային հավակնությունները. Ջեյհուն ԲայրամովԺամանակն է, որ Բեռլինը դադարեցնի Կիևի ռեժիմի ձեռքերով մղվող պшտերազմը. ԶախարովաԱբովյան-Թումանյան փողոցների խաչմերուկում բախվել են «Mercedes Vito»-ն և «Honda Accord»-ը. կա վիրավnրIDBank-ը զգուշացնում է կենսաթոշակային ֆոնդերի անունից հանդես եկող զեղծարարների զանգերի մասինChanel-ի նոր հեքիաթ. Մաթյո Բլազին մոդելներին պոդիում է ուղարկել գրքերով և կարապի տեսքով կոճակներովԴատարանի բակը` Սամվել Կարապետյանի ապօրինի տնային կալանքը երկարձգելու որոշման հրապարակումից հետո ԱՄՆ-ում երթուղային ավտոբուսը բшխվել է շենքի. կան վիրավnրներ Ծիրանի գերբերքատվություն չունենք, բայց շատ մեծ ուղևորահոսք ունենք, մթերքը սպառվում է, խնդիր չկա. Նիկոլ Փաշինյան«Ապրես, որ ծնվել ես, թե չէ՝ չէի ունենա սիրելի դերասանուհի». Մարջան Ավետիսյանը նշում է ծննդյան տարեդարձըԵկեք Ավետիք Չալաբյանից մի փոքր հայրենասիրություն սովորենք․ Արմեն Մանվելյան «Ինտեր»-ը հայտարարեց նոր դարպասապահի ձեռքբերման մասին. պաշտոնական Դելիմիտացիայի անվան տակ, որ անկլավները տա, կարող ա ձեր հայաթն էլ ասֆալտի. մտածե՛ք․ Արշակ ԿարապետյանԱդրբեջանի և Հայաստանի միջև տարվում է սահմանազատման և սահմանագծման աշխատանք. ԲայրամովՀորմուզի նեղուցը կբացվի միայն Թեհրանի պայմանների կատարումից հետո, այլ ոչ թե Վաշինգտոնի uպառնալիքների ներքո. ՂալիբաֆՀանքերևակումը հանքարդյունաբերության ամենակարևոր փուլերից մեկն է․ Mendia Resources
Ամենադիտված